【題目】如圖所示的真空室內(nèi)，在d≤x≤2d的空中存在著沿+y方向的有界勻強電場，電場強度為E；在－2d≤x≤－d的空間中存在著垂直紙面向里的有界勻強磁場，磁感應強度為B。在坐標原點處有一個處于靜止狀態(tài)的某原子核，某時刻該原子核經(jīng)歷一次衰變，沿+x方向射出一質(zhì)量為m、電荷量為q的粒子；質(zhì)量為M、電荷量為Q的反沖核進入左側(cè)的勻強磁場區(qū)域，反沖核恰好不能從磁場的左邊界射出。不計粒子的重力和粒子間相互作用的庫侖力。求：

（1）衰變結(jié)束時粒子的速度；

（2）粒子從電場右邊界射出時的坐標。

【答案】（1） （2）

【解析】

（1）依據(jù)題意知反沖核在磁場中做勻速圓周運動的半徑為d，設原子核衰變后M、m的速度大小分別為v1、v2

以反沖核為研究對象，根據(jù)牛頓第二定律得：；

衰變過程中M、m系統(tǒng)滿足動量守恒定律得：，解得：

（2）設粒子進入電場運動過程中，做類平拋運動，

在x軸方向：；

在y軸方向偏移量：；

根據(jù)牛頓第二定律可知：；

聯(lián)立上述各式，解得：；

所以坐標為：

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，厚度不計、高h=90cm、截面積S=20cm2且導熱良好的氣缸置于水平地面上，用厚度不計的輕質(zhì)活塞封閉了一定量的理想氣體，此時氣柱長度l0=60cm，現(xiàn)將質(zhì)量m=4kg的物塊輕放于活塞上，最終活塞重新達到平衡狀態(tài)。已知活塞與氣缸間接觸光滑，外界大氣壓強p0=1×105Pa，環(huán)境溫度始終不變，重力加速度g=10m/s2，求：

（�。┗钊蚍胖梦飰K而下降的距離；

（ⅱ）現(xiàn)通過氣閥緩慢向氣缸內(nèi)充氣，每次充入0.18L壓強為1×105Pa的氣體，若要活塞不滑出氣缸，則最多可充氣多少次。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，絕緣細繩繞過輕滑輪連接著質(zhì)量為m的正方形導線框和質(zhì)量為M的物快，導線框的邊長為L、電阻為R0物快放在光滑水平面上，線框平面豎直且ab邊水平，其下方存在兩個勻強磁場區(qū)域，磁感應強度的大小均為B，方向水平但相反，Ⅰ區(qū)域的高度為L，Ⅱ區(qū)域的高度為2L開始時，線框ab邊距磁場上邊界的高度也為L，各段繩都處于伸直狀態(tài)，把它們由靜止釋放，運動中線框平面始終與磁場方向垂直，M始終在水平面上運動，當ab邊剛穿過兩磁場的分解線進入磁場Ⅱ時，線框做勻速運動。不計滑輪處的摩擦,求：

(1)ab邊剛進入磁場Ⅰ時，線框的速度大小;

(2)cd邊從位置運動到位置過程中，通過線圈導線某橫截面的電荷量;

(3)ab邊從位置運動到位置過程中，線圈中產(chǎn)生的焦耳熱.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】(1)某組同學用圖（a）實驗裝置探究“加速度a與物體質(zhì)量m的關系”．A為小車，B為電火花計時器，C為裝有細砂的小桶，D為一端帶有定滑輪的長方形木板．

①圖（b）為某次實驗得到的紙帶，已知實驗所用電源的頻率為50Hz．小車的加速度大小為________m/s2．（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）

②改變小車質(zhì)量m，分別記錄小車加速度a與其質(zhì)量m的數(shù)據(jù)．在分析處理時，該組同學產(chǎn)生分歧；甲同學認為應該根據(jù)實驗中測得的數(shù)據(jù)作出小車加速度a與其質(zhì)量m的圖象，乙同學認為應該作出小車加速度a與其質(zhì)量倒數(shù)的圖象．兩位同學都按照自己的方案將實驗數(shù)據(jù)在坐標系中進行了標注，但尚未完成圖象（如下圖所示）．你認為同學______________（填“甲”、“乙”）的方案更合理．并幫助該同學作出坐標中的圖象

(2)某同學用如圖所示的電路測量出待測電流表的滿偏電流，有以下的可供選用的器材：

A．待測電流表A0：滿偏電流約為700～800μA、內(nèi)阻約100Ω，表盤刻度均勻、總格數(shù)為N

B．電流表A：量程0.6A、內(nèi)阻Rg＝0.1Ω

C．電壓表V：量程3V、內(nèi)阻RV＝3kΩ

D．滑動變阻器R：最大阻值20Ω

E．電源E：電動勢約3V、內(nèi)阻約1.5Ω

F．開關S一個，導線若干條

①電路圖中的電表x應選當器材中的_______。（填寫器材序號）

②測量過程中，測出多組數(shù)據(jù)，其中一組數(shù)據(jù)中待測電流表A0的指針偏轉(zhuǎn)了n格，則計算電流表滿偏電流的表達式為Imax =_______________，式中除字母N、n外，其他字母符號代表的物理量是_______________________________。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，小船以大小為v1、方向與上游河岸成θ的速度(在靜水中的速度)從A處過河，經(jīng)過t時間正好到達正對岸的B處。現(xiàn)要使小船在更短的時間內(nèi)過河并且也正好到達正對岸B處，在水流速度不變的情況下，可采取下列方法中的哪一種(　　)

A. 在減小v1的同時，也必須適當減小θ角 B. 在增大v1的同時，也必須適當增大θ角

C. 只要增大v1大小，不必改變θ角 D. 只要增大θ角，不必改變v1大小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下列給出的四組圖象中，其中一組圖象中的兩圖能夠描述同一直線運動的是（ ）

A.

B.

C.

D.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】三個點電荷附近的電場線分布如圖所示，c是電量相等的兩個負電荷連線的中點，d點在正電荷的正上方，c、d到正電荷的距離相等，則（ ）

A. c點的電場強度為零

B. b、d兩點的電場強度不同

C. a點的電勢比b點的電勢高

D. c點的電勢與d點的電勢相等

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】現(xiàn)有一根長L=0.4m的剛性輕繩，其一端固定于O點，另一端系著質(zhì)量m=1kg的小球（可視為質(zhì)點），將小球提至O點正上方的A點處，此時繩剛好伸直且無張力，如圖所示．不計空氣阻力，（g=10m/s2，=1.7）．則：

（1）為保證小球能在豎直面內(nèi)做完整的圓周運動，在A點至少應施加給小球多大的水平速度？

（2）在小球以速度v1=4m/s水平拋出的瞬間，繩中的張力為多少？

（3）小球以速度v2=1m/s水平拋出，試求繩子再次伸直時所經(jīng)歷的時間．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在“測定金屬的電阻率”實驗中，所用測量儀器均已校準．待測金屬絲接入電路部分的長度約為50 cm.

(1)用螺旋測微器測量金屬絲的直徑，其中某一次測量結(jié)果如下圖所示，其讀數(shù)應為________mm(該值接近多次測量的平均值)．

(2)用伏安法測金屬絲的電阻Rx.實驗所用器材為：電池組(電動勢3 V，內(nèi)阻約1 Ω)，電流表(內(nèi)阻約0.1 Ω)、電壓表(內(nèi)阻約3 kΩ)、滑動變阻器R(0～20 Ω，額定電流2 A)、開關、導線若干．某小組同學利用以上器材正確連接好電路，進行實驗測量，記錄數(shù)據(jù)如下：

次數(shù)

1

2

3

4

5

6

7

U/V

0.10

0.30

0.70

1.00

1.50

1.70

2.30

I/A

0.020

0.060

0.160

0.220

0.340

0.460

0.520

由以上實驗數(shù)據(jù)可知，他們測量Rx是采用下圖中的________圖(選填“甲”或“乙”)．

(3)這個小組的同學在坐標紙上建立U、I坐標系，如圖所示，圖中已標出了與測量數(shù)據(jù)對應的4個坐標點．請在圖中標出第2、4、6次測量數(shù)據(jù)的坐標點，并描繪出UI圖線（請在圖中畫出）_____，由圖線得到金屬絲的阻值Rx＝________Ω(保留兩位有效數(shù)字)．

(4)根據(jù)以上數(shù)據(jù)可以估算出金屬絲電阻率約為________(填選項前的符號)

A．1×10－2 Ω·m B．1×10－3 Ω·m C．1×10－6 Ω·m D．1×10－8 Ω·m

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